블록 DCT와 영상 정규화를 이용한 회전, 크기, 이동 변환에 견디는 강인한 로고 삽입방법
A RST Resistant Logo Embedding Technique Using Block DCT and Image Normalization
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초록
본 논문에서는 멀티미디어 저작권 보호를 위한 회전, 크기, 이동 (RST: Rotation, Scale, Translation) 변환 공격에 견디는 강인한 로고 삽입 방법을 제안한다. 기하학적인 처리는 영상의 화질을 많이 훼손하지 않으면서 워터마크의 탐지 과정을 매우 복잡하고 어렵게 한다. 정규화된 영상 (Normalized image)에 워터마크를 삽입하는 방법은 영상의 정규화 과정에서 보간에 의해 평탄화 (Smoothing effect) 현상이 발생하는 단점이 있다. 이것은 워터마크를 정규화된 영상에 직접 삽입하는 대신, 영상 정규화를 변환 파라미터를 계산하는데 사용함으로써 해결할 수 있다. RST 변환에 대응하기 위한 기존의 방법은 주로 전체 영상에 대해 DFT 변환을 수행한다. 그러나 이 방법은 전체 영상에 변환을 취함으로써 효과적인 마스킹 방법의 적용이 어려운 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 8×8 블록 DCT (Discrete Cosine Transform)를 채용하고 8×8 블록 DCT 계수의 공간-주파수 국부화 특성을 이용한 마스킹 방법을 사용한다. 실험결과, 제안된 방법이 영상 압축과 기하학적 처리를 포함한 다양한 공격에 강인한 특성을 보였다.
Abstract
In this paper, we propose a RST resistant robust logo embedding technique for multimedia copyright protection. Geometric manipulations are challenging attacks in that they do not introduce the quality degradation very much but make the detection process very complex and difficult. Watermark embedding in the normalized image directly suffers from smoothing effect due to the interpolation during the image normalization. This can be avoided by estimating the transform parameters using an image normalization technique, instead of embedding in the normalized image. Conventional RST resistant schemes that use full frame transform suffer from the absence of effective perceptual masking methods. Thus, we adopt 8×8 block DCT and calculate masking using a spatio-frequency localization of the 8×8 block DCT coefficients. Simulation results show that the proposed algorithm is robust against various signal processing techniques, compression and geometrical manipulations.
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